Verpackungstechnik

Sicher verpacken mit sensorischer Bildverarbeitung

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Die Checker-Familie verfügt über vier Sensorfunktionen:

  • Der Helligkeitssensor erkennt helle oder dunkle Bereiche wie Pillen in der Blisterpackung.
  • Der Konstrastsensor erkennt die Merkmale von Datencodes und Etiketten.
  • Der Mustersensor erkennt spezifische Merkmale von Mustern.
  • Der Messschieber übernimmt Aufgaben der Maßhaltigkeit.

Diese Sensorfelder in beliebiger Anzahl können innerhalb des Aufnahmefeldes in Lage und Größe und sogar überlappend angeordnet werden. Die vier Arbeitsfunktionen erzielen ein breites Anwendungsfeld in allen industriellen Bereichen.

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Dabei benötigt der Checker keine genaue Fixierung der zu kontrollierenden Teile. Selbst auf schnellen Fertigungslinien kann er mehrere Merkmale gleichzeitig inspizieren. Er liefert in kurzer Zeit das Ergebnis von „bestanden“ oder „nicht bestanden“ an die Prozesssteuerung und kann diese auch direkt ansteuern.

Technisch homogene Sensorik mit geringem Platzbedarf

Vor dem endgültigen Verschließen der Verpackung prüft ein In-Sight 5100, ob in jedem der auf dem Band vorbeilaufenden Schachteln eine Informationsbroschüre liegt – keine einfache Aufgabe, denn die Broschüren sind völlig zufällig in der Schachtel angeordnet. Während des Prozesses kann das Dokument verrutschen und flach oder seitlich irgendwo in der Schachtel liegen. Um sicherzustellen, dass die Broschüre wirklich in der Schachtel ist, muss sie vom Bildverarbeitungssystem erkannt werden – unabhängig von ihrer Position oder von der Schachtelgröße.

Dazu setzt In-Sight das Lokalisierungswerkzeug Pat-Max ein. Diese Software erfüllt ihre Aufgaben trotz verschiedener Schwierigkeiten sowie ungleichmäßiger Beleuchtung zuverlässig. Wechselnde Umgebungsbedingungen sind eine ständige Herausforderung in Bildverarbeitungsanwendungen oder auch in Fertigungsanlagen. Wenn etwas nicht stimmt, beispielsweise eine Broschüre oder ein Fläschchen fehlt, senden In-Sight und Checker ein Signal zur SPS, die wiederum einen Trigger auslöst, der die Maschine stoppt.

Mehrere Gründe für Bildverarbeitungssysteme von Cognex

„Wir haben uns aus verschiedenen Gründen für diese Bildverarbeitungslösungen entschieden“, so Jean-Marc Passemard, Operational Marketing Manager bei Cermex. „Die technische Homogenität der beiden miteinander verknüpften Inspektionen, der geringe Platzbedarf der Inspektionskomponenten und auch das gute Preis-Leistungsverhältnis sprachen dafür.

Bei der Integration von Bildverarbeitungssystemen in die Verpackungsmaschine mussten bestimmte ergonomische Einschränkungen berücksichtigt werden, damit die Maschine für die Bediener weiterhin leicht zugänglich blieb. Zudem musste sichergestellt werden, dass die Cognex-Systeme reibungslos mit der SPS zusammenarbeiten, die die Verpackungsmaschine steuert.

Die SPS stellt sich automatisch auf unterschiedliche Größen von Fläschchen und Schachteln ein, so dass keine manuelle Veränderung der Kamera- und Beleuchtungsposition nötig ist. Die Anwendung macht viele Vorteile moderner Bildverarbeitungssysteme deutlich, wie die einfache Integration, die Flexibilität oder die exakte Abstimmbarkeit für eine unterbrechungsfreie Produktion.

Dipl.-Ing. Kamillo Weiß ist freier Journalist in 70771 Leinfelden.

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